奥式体-马氏体型沉淀硬化不锈钢

奥式体-马氏体（半奥氏体）型沉淀硬化型不锈钢是在07Cr17Ni7钢的基础上加人强化元素发展起来的。钼、铝等形成的金属间化合物，在马氏体基体上析出产生沉淀强化。钢经圈溶处理后，在室温下的组织为奥氏体及少量 δ 铁素体（体积分数为8%-10%）。

这类钢的热处理工艺制度是不锈钢中最复杂的，工艺参数控制要求严格。以07Cr17Ni7Al（17-7PH）钢为例，有3种类型。

从工艺性角度考虑，半奥氏体型沉淀硬化型不锈钢有较大的优越性。固溶处理后为奥氏体组织，易于成型加工；经马氏体相变和时效强化处理后，又具有高强度钢的优点，并且热处理温度不高，大为减少了形变、氧化的倾向。这种高强度和工艺特点是制造飞行器蒙皮、化工压力容器等比较理想的材料。由于在温度较高时，沉淀强化相会继续析出和粗化，并且仍存在475℃脆性和高温回火脆性，所以半奥氏体型沉淀硬化型不锈钢的使用温度应在315℃以下。2100433B

中文名称

马氏体沉淀硬化不锈钢

英文名称

martensitic precipitation hardening stainless steel

定　　义

碳含量低于0.1%，加入铜、钼、钛、铝等元素使之沉淀析出碳化物和金属间化合物而进一步强化的马氏体不锈钢。

应用学科

材料科学技术（一级学科），金属材料（二级学科），钢铁材料（三级学科），钢铁材料品种（四级学科）

半奥氏体沉淀硬化不锈钢(semi-austenitic precipitation hardening stainless steel),是由固溶处理状态的组织为奥氏体和5%~20%的铁素体，经调整热处理后可转变为马氏体，再在455~565°C 进行时效处理沉淀析出金属间化合物或碳/氮化物进一步强化，从而具有很高强度的不锈钢。固溶状态下钢的强度低、韧塑性高，可进行各种成型加工及焊接。

调整热处理时使碳和合金元素适当析出，升高钢的马氏体转变温度，冷却到室温(若有必要则需在约一70°C进行冷处理)，使组织转变为马氏体，最后经时效处理进一步强化。半奥氏体沉淀硬化不锈钢的优点是在固溶态容易进行成型加工和焊接，经热处理后可得到很高的强度，但对化学成分和热处理工艺的控制要求非常严格且热处理工艺非常复杂。典型钢号有07Cr17Ni7Al (631,17-7PH) 及07Cr15Ni7Mo2Al (632,PH15-7Mo )等。半奥氏体沉淀硬化不锈钢广泛用于中温高强度高耐蚀性承力件如发动机反推装置构件、导管、阀门、高温弹簧等。2100433B

这类钢的Ms点低于室温，固溶处理以后为奥氏体组织，易于成形和焊接。通常可用两种工艺方法使之发生马氏体转变。一是固溶处理以后经700～800度加热，奥氏体因析出碳化铬而转变为介稳定状态，Ms点升高至室温以上，冷却时转变为马氏体；二是固溶处理以后直接冷却至Ms与Mf点之间，使奥氏体转变为马氏体。后一方法可获得较高的耐腐蚀性能，但固溶处理以后至深冷的间隔时间不宜过久，否则会因奥氏体的陈化稳定作用而使深冷的强化效应降低。经上述处理以后钢再经400～500度时效，使析出金属间化合物进—步强化。这类钢的典型钢号有17Cr一7Ni一A1、15Cr－9Ni－A1,17Cr—5Ni－Mo、15Cr-8Ni－Mo一A1等等。这类钢也称为奥氏体－马氏体时效不锈钢，并因为实际上这些钢的组织中除奥氏体和马氏体以外，还存在不同数量的铁素体，故也称为半奥氏体沉淀硬化不锈钢。